Mecanica de Materiales - 7ma.Ed_James

CAPÍTUlo 7 Problemas 603
7.2.6 Un elemento en esfuerzo plano del fuselaje de un avión
está sometido a esfuerzos de compresión de 27 MPa en la dirección
horizontal y a esfuerzos de tensión de 5.5 MPa en la
dirección vertical (consulte la figura). Además también actúan
esfuerzos cortantes de 10.5 MPa en las direcciones que se
muestran.
Determine los esfuerzos que actúan sobre un elemento
orientado a un ángulo en el sentido de las manecillas del reloj
de 35° desde la horizontal. Muestre estos esfuerzos en un
diagrama de un elemento orientado según este ángulo.
13 MPa
21 MPa
B
46 MPa
5.5 MPa
27 MPa
10.5 MPa
Prob. 7.2.8
7.2.9 El recubrimiento de polietileno de un estanque de asentamiento
está sometido a esfuerzos s x = 350 psi, s y = 12 psi
y t xy = –120 psi, como se muestra mediante el elemento en
esfuerzo plano en la primera parte de la figura.
Determine los esfuerzos normal y cortante que actúan
sobre una costura orientada a un ángulo de 30° con respecto
al elemento, como se muestra en la segunda parte de la figura.
Muestre estos esfuerzos en un diagrama de un elemento con
sus lados paralelos y perpendiculares a la costura.
y
Prob. 7.2.6
7.2.7 Los esfuerzos que actúan sobre el elemento B en el alma
de una viga de patín ancho son 14,000 psi en compresión en la
dirección horizontal y 2600 psi en compresión en la dirección
vertical (consulte la figura). Además también actúan esfuerzos
cortantes de 3800 psi en las direcciones que se muestran.
Determine los esfuerzos que actúan sobre un elemento
orientado a un ángulo en sentido contrario al de las manecillas
del reloj de 40° desde la horizontal. Muestre estos esfuerzos
en un diagrama de un elemento orientado según este ángulo.
2600 psi
Prob. 7.2.9
O
112 psi
120 psi
350 psi
x
30°
Costura
7.2.10 Resuelva el problema anterior si los esfuerzos normal
y cortante que actúan sobre el elemento son s x = 2100 kPa,
s y = 300 kPa y t xy = –560 kPa, y la costura está orientada a
un ángulo de 22.5° con respecto al elemento.
B
Vista
lateral
Prob. 7.2.7
Sección
transversal
B
14,000 psi
3800 psi
O
y
300 kPa
2100 kPa
x
560 kPa
22.5°
Costura
7.2.8 Resuelva el problema anterior si los esfuerzos normal y
cortante que actúan sobre el elemento B son 46 MPa, 13 MPa
y 21 MPa (en las direcciones que se muestran en la figura) y el
ángulo es 42.5° (en el sentido de las manecillas del reloj).
Prob. 7.2.10